Oliver Smithies — Nobeli laureaat, geelelektroforeesi ja geenitehnika pioneer
Oliver Smithies (23. juuni 1925 – 10. jaanuar 2017) oli Briti-Ameerika geneetik ja Nobeli preemia laureaat, kelle tööd on oluliselt mõjutanud molekulaarbioloogiat, meditsiiniuuringuid ja geenitehnoloogiat.
Teaduslik panus ja tähtsamad avastused
Smithiesi kõige tuntumad saavutused jagunevad põhimõtteliselt kaheks:
- Tärklisegeeli (starch-gel) elektroforeesi arendamine (1955) — Smithies töötas välja odava ja praktilise meetodi, mis võimaldas efektiivselt eraldada ja analüüsida valke ning ensüüme. See meetod (tihti nimetatud geelelektroforeesiks) sai laialdaselt kasutusele biokeemias ja molekulaarbioloogias, võimaldades uurida näiteks ensüümipolümorfsust, isotooplist variatsiooni ja popullatsioonigeneetikat.
- Geenitehnika ja genoomse DNA homoloogiline rekombinatsioon — palju hiljem keskendus Smithies sihipärasele DNA-manipulatsioonile ning arendas edasi meetodeid, mis kasutavad homoloogilist rekombinatsiooni genoomi muutmiseks. Selle lähenemise abil on võimalik teha täpseid geenimuudatusi, luua sihitud muteeringuid ning genereerida nn knockout-hiiri, mis on asendamatud mudelid inimhaiguste mehhanismide ja ravimite katsetuste uurimisel.
Mõju ja pärand
Smithiesi meetodid muutsid geneetikat praktikas: varasemaid rutiinseid ja mõnikord kallimaid või aeglasemaid analüüsivõtteid asendasid lihtsamad, reprodutseeritavad ja laialt kättesaadavad tehnoloogiad. Eriti oluline oli tema panus geenide sihitud muutmisse, sest see avas ukse funktsionaalseteks genoomiuuringuteks ning haiguste modelleerimiseks hiirmudelite abil.
Pikka aega tegutses Smithies Ameerika Ühendriikide ülikoolides (sh University of Wisconsin–Madison ja hiljem University of North Carolina at Chapel Hill), kus ta juhendas palju noori teadlasi ning jätkas aktiivset uurimistööd kõrges eas. Ta suri 2017. aastal, olles 91-aastane.
Selle idee arendamise ja rakendamise töös olid olulised ka Martin Evans ja Mario Capecchi, kes said koos Smithiesiga 2007. aastal ühiselt Nobeli füsioloogia- või meditsiiniauhinna geneetilise sihtimise ja loomsete genoomide muutmise põhimõtete avastamise eest. Nende kollektiivne töö on tänapäeval endiselt baasiks nii põhi- kui ka rakendusuuringutele ning meditsiinilisele innovatsioonile.
Oliver Smithiesi pärand elab edasi teadlaste töös, kes kasutavad tema arendatud meetodeid geenifunktsioonide uurimiseks, haiguste modelleerimiseks ja uute ravimeetodite väljatöötamiseks.
Küsimused ja vastused
K: Kes oli Oliver Smithies?
V: Oliver Smithies oli Briti-Ameerika geneetik ja Nobeli preemia laureaat.
K: Mida Oliver Smithies leiutas?
V: Oliver Smithies leiutas 1955. aastal geelelektroforeesi, mis on tänapäeval üks biokeemia ja molekulaarbioloogia põhitehnikaid.
K: Mis on transgeense DNA homoloogiline rekombinatsioon genoomse DNAga?
V: Transgeense DNA homoloogiline rekombinatsioon genoomse DNA-ga on praegu kõige usaldusväärsem meetod loomade genoomi muutmiseks ja tehnika, mis on geenide sihtimise ja knockout-hiirte taga.
K: Millega tegelesid Martin Evans ja Mario Capecchi?
V: Martin Evans ja Mario Capecchi töötasid ka transgeense DNA ja genoomse DNA homoloogilise rekombinatsiooniga.
K: Mille eest said Martin Evans ja Mario Capecchi Nobeli preemia?
V: Martin Evansile ja Mario Capecchile anti 2007. aastal ühiselt Nobeli preemia füsioloogia või meditsiini valdkonnas nende töö eest, mis käsitles transgeense DNA homoloogilist rekombinatsiooni genoomse DNAga.
K: Millal sündis Oliver Smithies ja millal ta suri?
V: Oliver Smithies sündis 23. juunil 1925. aastal ja ta suri 10. jaanuaril 2017. aastal.
K: Miks on geelelektroforees oluline?
V: Geelelektroforees on oluline, sest see on praegu üks biokeemia ja molekulaarbioloogia põhitehnikaid.
